随着科技的发展

随着科技的发展，化肥在农业生产中所占的比重更加突出，化肥对农业的发展功不可灭。然而，化肥也是把双刃剑，不合理使用化肥,常常给人畜带来潜在性灾难，破坏生态环境的稳定性。经过我们的调查，首先，长期使用化肥,对于农作物及土壤都是不利了,主要是无机肥,其大量的使用会减少土壤中有机质的含量,使土壤酸碱值增高,从而形成土壤板结\盐碱化,降低内作物产量。但为了粮食问题,生存所需,我们现在还必需使用化肥来短期提高产量,就象我们明知到开车会污染空气一样。化肥的过量使用会带来以下三种危害危害之一：会削弱庄稼生产能力。庄稼就和人一样，吃得太饱不仅不利于成长，反而会不利于健康。造成危害的结果主要有两个：一个是容易倒伏，倒伏一旦出现，就必然导致粮食减产；另一个是容易发生病虫害，氮肥施用过多，会使庄稼抗病虫能力减弱，易遭病虫侵染，继而增加消灭病虫害的农药用量，直接威胁了食品的安全性。小麦倒伏水稻倒伏危害之二：加剧环境污染。过多施用的肥料量超过土壤的保持能力时，就会流入周围的水中，形成农业面源污染、造成水体富营养化，导致藻类滋生，继而破坏水环境。据统计，中国每年因不合理施肥造成1000多万吨的氮素流失到农田之外，直接经济损失约300亿元。过量的肥料还会渗入20米以内的浅层地下水中，使得地下水硝酸盐含量增加。水体富营养化危害之三：化肥对大气的污染，主要是氮肥分解成氨气与反硝化过程中生成的N02所造成的。肥料氮在反硝化作用下，形成氮和氧化亚氮，释放到空气中去，氧化亚氮不易溶于水，可达平流层的臭氧层与臭氧作用，生成一氧化氮，使臭氧层遭到破坏，成为氧化亚氮放出。臭氧层集于离地面20公里以上的高空，对维持平流层能量平衡，掩护地球免遭太阳紫外线强烈辐射等方面有重要作用，臭氧层减少，紫外线加强的结果，不仅导致蔬菜、果树、大田、绿色植物的受害，而且使人畜的皮肤癌增加，致畸、致变，破坏平流层能量平衡，气候异常。危害之四：浪费大量紧缺资源。如果能够把浪费掉的化肥节省下来，就会缓解我国的能源紧缺状况。仅在2004年，我国化肥生产消耗了大约1亿吨标准煤，超过国家能源消耗比重的5％。此外，我国化肥生产每年消耗的高品位磷矿石超过了1亿吨，而磷矿石已经列入国土资源部2010年后紧缺资源之列；化肥生产还消耗了我国72％的硫资源。盐碱化土地随着科技进步，前头王队的人们开始对土地如何施肥提出更多的要求。他们最常用的化肥是无机肥料，这些肥料是由工厂生产出来，一般包含一种或多种植物所需要的营养，比一般自然肥料的营养要高。故对提高农业产量起着重大作用。可是从生态学总体的角度看，农田生态系统也有其抵抗力稳定性，人施用化肥是对农田生态系统的施加的外界干扰，如果这种干扰时间长、强度大，超出了农田生态系统的承受极限，使其抵抗力稳定性难以恢复到原来的水平，导致农田里的生物多样性减少。由此就牵涉出化肥对生物多样性及生物稳态相关的问题。多种多样的生物是全人类共有的宝贵财富。生物多样性为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料。生物多样性维护了自然界的生态平衡，并为人类的生存提供了良好的环境条件。生物多样性是生态系统不可缺少的组成部分，人们依靠生态系统净化空气、水，并充腴土壤。科学实验证明，生态系统中物种越丰富，它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存，互相制约的。生物多样性还具有重要的科学研究价值。每一个物种都具有独特的作用，例如，现在我们看到的，利用野生稻与农田里的水稻杂交，培育出的水稻新品种可以大面积提高稻谷的产量。据我们调查研究，各种生物对化学物质损害的耐受力也是不同的，更细一点分析，如软体动物对二价铜离子极为敏感，部分植物对硒元素敏感，在农田中施放含这些物质的制剂就会定向地杀灭上述生物。然而农田生态系统里的物种丰富度是很低的，任何一个物种灭绝都会使其食物网遭受创伤。你可能要问，施放化肥使作物长得好不就行了，管其他生物做什么？其他生物多了不会啃噬作物吗？其实生物多样性是作物生长的必备条件，要知道生物与生物，生物与无机环境是相互影响的。如果在农田中大量施放化肥，从化学角度看，化肥绝大多数属于电解质，会使土壤胶粒沉淀，这样就破坏了土壤的团粒结构，使土壤板结，土壤通透性和保水保肥性下降，于是就出现了化肥越施土地越贫瘠的现象。这是化肥对无机环境的破坏，无机环境也会反作用于生物，使作物根部呼吸不畅，土壤菌群失调，许多不利于农作物生长的因素也就出现了。对于不同类生物间存在的食物链及与其相连的物质、能量循环，特别是农业中粮食生产和畜牧业发展的相互依存关系，我国农民有精辟的论述和比喻，这就是：肥多粮多→粮多猪多→猪多肥多→肥多粮多，并说“养猪不赚钱，回头看看田”。农民十分珍惜有机肥，肥多就能多打粮食，五谷丰登，粮多就可多养畜禽，六畜兴旺，就能多积有机肥，促进农牧业生产再发展，成为一个物质与能量越积越多的“滚雪球”似的良性循环。而不断提高这一循环水平的关键和源头，是如何增加投入于粮食生产的肥料，是在传统有机肥源基础上增加新肥源。化肥正是在这个关键点上找到了用武之地。化肥能不依赖于耕地而直接大量提供作物必须的养分；且在增产粮食上化肥养分与有机肥养分等价。任何作物施用化肥与不施或少施化肥相比，都可获得增产（增加植物性有机物产品）。例如667m2水稻，当只使用0.5t猪厩肥时产量为400kg，而若在0.5t猪厩肥基础上增加3Okg氮、磷、钾化肥养分，每667m2产量可达到600kg。显然，因施用化肥而每667m2多增产了200kg粮食及约200kg秸秆和8Okg根茬。这些多增产的粮食可多养一头猪（猪多了），根茬留在田里，秸秆可作褥草垫料用于养猪，使第二年的猪厩肥可增加约2t（肥多了）。施用这些增加的厩肥，又可促进第二年作物的增产（粮更多）。如果农业生产中年复一年地增施化肥，增加作物产量，就可使农业中物质与能量的循环量越来越大，则可以在人类的控制下，实现农牧业生产的不断发展，实现高水平上的物质循环与平衡。根据我国在20世纪80年代及其以后的大量田间试验和生产性统计，表明每千克化肥养分（N+P205+K20）平均可增加粮食7.5kg。这与鲁如坤（1998）据FAO大量数据计算的结果基本一致（表1）。(表：表1化肥对粮食作物的增产效果)作试NP2O5K2O物验数n用量(kg/hm2)PI用量(kg/hm2)PI用量(kg/hm2)PI小麦950690~1209.160~100745~855.4水稻1292963~1209.445~907.730~876.3玉米412145~12411.145~909.930~974.8注释：注：①引自鲁如坤，1998，土壤-植物营养学，PI系每千克化肥养分的增产量，称生产指数。②鲁如刊据FAO结果改算。7.5kg粮食如用作饲料，大体上可增产3kg鸡蛋或淡水鱼，或2kg猪肉，或1.2kg牛肉。从1978年到1993年，我国人均消费的肉、蛋和水产品分别从8.86kg、1.97kg和3.5kg增长到22.6kg（255%）、7.75kg（393%）和7.29kg（208%）。1994年以后增长更快，使中国人的营养和健康水平迅速提高。从1978年到1998年，我国化肥养分的施用量从不足1000万t增加到约4000万t，相应的粮食产量从不足3亿t增加到约4.6亿t。1998年以后，我国粮食总产仍有一定增长，并稳定在年产5亿t左右。如按近几年每年施用化肥养分4000万t，其中70%用于粮食作物，以及每千克化肥养分平均增产7.5kg粮食计算，则每年用于粮食生产的2800万t化肥养分，可增产2.1亿t粮食，约占我国粮食年总产量的42%。试想如果化肥增产的2.1亿t粮食全部用有机肥去代替，大约需要含NPK养分5%（养分利用率为化肥养分的60%）的有机肥9.4亿t，即使替代一半化肥养分，也要4.7亿t有机肥。每年能增加那么多有机肥吗？由于有机肥本质上都来自于作物生产，故这样的农业能持续发展吗？因此,必须树立整体观念,科学、合理地施肥,减轻化肥的负面影响。